内容正文:
第12章 复数单元测试卷(能力篇)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知复数满足(为虚数单位),则( )
A.4 B.2 C.1 D.
【答案】B
【解析】因为,所以,所以,
所以.
故选:B
2.已知,则在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【解析】由,得,即,
因此,
所以在复平面内所对应的点位于第二象限.
故选:B
3.复数满足,则的虚部为( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【解析】因为,
所以,
所以,所以的虚部为.
故选:A
4.在复平面内,复数对应的点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为.
所以复数对应点的坐标为:.
故选:A
5.已知复数满足:,且的实部为2,则( )
A.2 B. C. D.5
【答案】B
【解析】设,则,而,
∴,解得,
∴,故.
故选:B.
6.已知,则“为纯虚数”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】当为纯虚数时,设,则,
∴.
当时,可取,则为纯虚数不成立.
综上得,“为纯虚数”是“”的充分不必要条件.
故选:A.
7.已知是关于的方程的一个根,均为实数,则( )
A.7 B.3 C. D.
【答案】A
【解析】因为是关于的实系数方程的一个根,所以另外一个根是,
由韦达定理可知,,故.
故选:A.
8.已知复数z满足,则中不同的数有( )
A.4个 B.6个 C.2019个 D.以上答案都不正确
【答案】B
【解析】根据题意,有,
于是中有6个不同的数.
故选:B.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知复数,,则下列命题正确的有( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】BC
【解析】对于A,取,显然满足,但,故A错误;
对于B,因为,所以,故B正确;
对于C,因为,所以,故C正确;
对于D,取,满足,但,所以,故D错误.
故选:BC
10.已知复数,,是方程的三个互不相等的复数根,则( )
A.可能是纯虚数 B.,,的实部之和为2
C.,,的虚部之积为2 D.
【答案】ABD
【解析】因为,其三个不同的复数根为:,,,
当时,此时为纯虚数,故A正确;
因为三个根的实部分别是0,1,1,三个实部之和为2,故B正确;
因为三个根的虚部分别是1,,,三个虚部之积为,故C错误;
根据模长定义,,故D正确.
故选:ABD
11.在复数域内,大小成为了没有意义的量,那么我们能否赋予它一个定义呢,在实数域内,我们通常用绝对值来描述大小,而复数域中也相应的有复数的模长来代替绝对值,于是,我们只需定义复数的正负即可,我们规定复数的“长度”即为模长,规定在复平面轴上方的复数为正,在轴下方的复数为负,在轴上的复数即为实数大小.“大小”用符号+“长度”表示,我们用来表示复数的“大小”,例如:,则下列说法正确的是( )
A.在复平面内表示一个圆
B.若,则方程无解
C.若为虚数,且,则
D.复数满足,则的取值范围为
【答案】BCD
【解析】A:根据已知条件表示模长为1,在复平面位于轴上方的复数,所以并不是一个圆,故A错误;
B:若,则方程为一个实数,所以无解,故B正确;
C:若为虚数,且,设,则,
所以,所以,故C正确;
D:设,
根据复数的新定义有,
所以,且,
所以,
所以是,
所以,故D正确;
故选:BCD.
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.复数的虚部为 .
【答案】
【解析】,即虚部为.
故答案为:
13.瑞士数学家欧拉于1748年提出了著名的公式:,其中是自然对数的底数,是虚数单位,该公式被称为欧拉公式.根据欧拉公式求的最大值为 .
【答案】2
【解析】由题设,
当,即时,的最大值为2.
故答案为:2
14.设函数(z为复数)满足.若,则 .
【答案】1
【解析】因为,
所以,
所以.
又,
所以,
即,
即.
故答案为:1.
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)
已知复数为虚数单位), z在复平面上对应的点在第四象限,且满足.
(1)求实数b的值;
(2)若复数z是关于x的方程且的一个复数根,求的值.
【解析】(1)依题点 在第四象限,则,由,得,即,所以,
(2)由(1)知,,由复数z是关于x的方程的根,
得,
整理得,而,
因此, 解得所以
16.(15分)
已知复数(为虚数单位),其共轭复数为.
(1)若复数为纯虚数,求实数的值;
(2)若复数是实数,求实数的值;
(3)若,且复数在复平面内所对应的点位于第二象限,求实数的取值范围.
【解析】(1)易知,
若复数为纯虚数,可得,
解得;
(2)由可得,
所以,
若复数是实数,可得,
解得;
(3)易知,
易知复数在复平面内所对应的点坐标为,
又复数在复平面内所对应的点位于第二象限,可得,
解得.
即实数的取值范围为.
17.(15分)
设O为坐标原点,已知向量,分别对应复数,,且,(其中),若可以与任意实数比较大小.
(1)求向量对应的复数;
(2)设中点为Z,求.
【解析】(1).
可与任意实数比较大小,为实数,
,解得.,,
向量对应的复数为.
(2)的中点Z对应的复数为,.
18.(17分)
在复数集中有这样一类复数:与,我们把它们互称为共轭复数,时它们在复平面内的对应点关于实轴对称,这是共轭复数的特点.
(1)设,.求证:是实数;
(2)已知,,,求的值;
(3)设,其中,是实数,当时,求的最大值和最小值.
【解析】(1)设,,
所以,,
因为,,所以,且,
所以是实数;
(2)设,则,
因为,,
所以,所以①,
又,
所以②,
联立①②,解得,,
所以;
(3)因为,设,
则,
因为,所以,
所以,.
19.(17分)
代数基本定理:任何一个次复系数多项式方程至少有一个复根.由此可得如下推论:
推论一:任何一元次复系数多项式在复数集中可以分解为个一次因式的乘积;
推论二:一元次多项式方程有个复数根,最多有个不同的根.即一元一次方程最多有1个实根,一元二次方程最多有2个实根等.
推论三:若一个n次方程有不少于个不同的根,则必有各项的系数均为.
已知.请利用代数基本定理及其推论解决以下问题:
(1)求的复根;
(2)若,,使得关于x的方程至少有四个不同的实根,求的值;
(3)若的图像上有四个不同的点,以此为顶点构成菱形,设,,求代数式的值.
【解析】(1)由题意,,即,所以,
所以或,对,有,
即复根有.
(2)由题意,,化简得,,
由推论三:该方程的解个数多于方程最高次数,得,解得.
(3)在菱形中,与互相垂直平分,设中点,
由得,所以,
即,
化简得:,
由点是的图象上的四个不同的点,故该关于的方程有四个不同的解,
故,解得,故,
又,故
由菱形,可得,
所以,
故.
2 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$$
第12章 复数单元测试卷(能力篇)
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共58分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知复数满足(为虚数单位),则( )
A.4 B.2 C.1 D.
2.已知,则在复平面内所对应的点位于( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.复数满足,则的虚部为( )
A. B. C.2 D.
4.在复平面内,复数对应的点的坐标为( )
A. B. C. D.
5.已知复数满足:,且的实部为2,则( )
A.2 B. C. D.5
6.已知,则“为纯虚数”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.已知是关于的方程的一个根,均为实数,则( )
A.7 B.3 C. D.
8.已知复数z满足,则中不同的数有( )
A.4个 B.6个 C.2019个 D.以上答案都不正确
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.已知复数,,则下列命题正确的有( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
10.已知复数,,是方程的三个互不相等的复数根,则( )
A.可能是纯虚数 B.,,的实部之和为2
C.,,的虚部之积为2 D.
11.在复数域内,大小成为了没有意义的量,那么我们能否赋予它一个定义呢,在实数域内,我们通常用绝对值来描述大小,而复数域中也相应的有复数的模长来代替绝对值,于是,我们只需定义复数的正负即可,我们规定复数的“长度”即为模长,规定在复平面轴上方的复数为正,在轴下方的复数为负,在轴上的复数即为实数大小.“大小”用符号+“长度”表示,我们用来表示复数的“大小”,例如:,则下列说法正确的是( )
A.在复平面内表示一个圆
B.若,则方程无解
C.若为虚数,且,则
D.复数满足,则的取值范围为
第二部分(非选择题 共92分)
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.复数的虚部为 .
13.瑞士数学家欧拉于1748年提出了著名的公式:,其中是自然对数的底数,是虚数单位,该公式被称为欧拉公式.根据欧拉公式求的最大值为 .
14.设函数(z为复数)满足.若,则 .
四、解答题:本题共5小题,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。
15.(13分)
已知复数为虚数单位), z在复平面上对应的点在第四象限,且满足.
(1)求实数b的值;
(2)若复数z是关于x的方程且的一个复数根,求的值.
16.(15分)
已知复数(为虚数单位),其共轭复数为.
(1)若复数为纯虚数,求实数的值;
(2)若复数是实数,求实数的值;
(3)若,且复数在复平面内所对应的点位于第二象限,求实数的取值范围.
17.(15分)
设O为坐标原点,已知向量,分别对应复数,,且,(其中),若可以与任意实数比较大小.
(1)求向量对应的复数;
(2)设中点为Z,求.
18.(17分)
在复数集中有这样一类复数:与,我们把它们互称为共轭复数,时它们在复平面内的对应点关于实轴对称,这是共轭复数的特点.
(1)设,.求证:是实数;
(2)已知,,,求的值;
(3)设,其中,是实数,当时,求的最大值和最小值.
19.(17分)
代数基本定理:任何一个次复系数多项式方程至少有一个复根.由此可得如下推论:
推论一:任何一元次复系数多项式在复数集中可以分解为个一次因式的乘积;
推论二:一元次多项式方程有个复数根,最多有个不同的根.即一元一次方程最多有1个实根,一元二次方程最多有2个实根等.
推论三:若一个n次方程有不少于个不同的根,则必有各项的系数均为.
已知.请利用代数基本定理及其推论解决以下问题:
(1)求的复根;
(2)若,,使得关于x的方程至少有四个不同的实根,求的值;
(3)若的图像上有四个不同的点,以此为顶点构成菱形,设,,求代数式的值.
2 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$$